基于GPS技术在配网巡检中的应用

中国科技博览 / 2018年10月17日 10:01

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尔新川

[摘 要]文章分析了GPS技术的相关含义,同时阐述了GPS技术应用的基本特征,最后结合经验,探讨GPS技术应用在新疆喀什地区配网巡检工作中的实际情况。旨在提升GPS技术的应用水平,维护新疆喀什地区配网巡检工作的顺利与高效。

[关键词]新疆喀什地区 GPS技术 配网巡检 应用

中图分类号:TM755 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)05-0390-01

一、GPS概述

(一)含义。全球定位系统简称为GPS,该系统主要是在卫星导航功能的利用下,实时测量某一物体的位置与距离。通常情况下GPS系统是由用户设备、空间卫星和地面控制等三部分内容组成,相较于其他定位系统来讲,GPS系统在不间断性、全天候和连续性等方面优势明显,作为一种新型的空间导航系统,其除了能够准确测量物体距离、确定物体位置外,还能提供更为精准的测量时间,即应用范围宽广。

(二)基本特征。

广阔性。一般而言用以GPS系统导航的卫星数量较多,因而在运行周期和空间分布上都要求工作者合理设计,因为只有这样才得以保证地球上的任何时间、任何地点都能够被卫星监测到。换言之便是GPS系统的涵盖范围宽广,每一个时间或地点范围内同时有四颗卫星进行监测,即实现了三维定位。

便捷性。科技水平不断提升,GPS技术也在不断补充与完善,特别是在自动信息化水平的影响下,涉及其中的接收机无论是在外形,还是在体积方面都有了很大程度改观,即功能增大,重量缩小,为测量工作提供了诸多便捷。

高效性。不同的精度有着不同的三维要求,因而应用GPS技术监测静态定位时间也会有所差异。大多数情况下只需监测几分钟,特殊情况则需监测十天以上。除此之外,GPS系统在采集与处理数据方面自动化水平较高,换言之便是监测效率较高,是其他监测技术无法比拟的。

精准性。应用GPS技术,除了能够准确获取三维载体运行时间、坐标位置和云讯速度等信息外,针对静态目标还能实现精准定位,且精准度大多在十的负六次方以上。

实时性。应用GPS技术后,除了实时对运动物质的三维载体坐标进行定位、确定三维坐标速度外,还能够实时监测三维载体运行的方向,以此提供最佳运行线路,减少各种不必要的因素影响。

二、实际应用

目前,新疆喀什地区几乎所有的配网巡检系统都应用到了GPS技术。通过对GPS技术相关含义及特征的了解,可以知道GPS技术应用的范围特别广,特别是在电力系统中的应用较多,无论是保护继电装置、校验系统时间,还是记录数据信息等均需要应用到GPS技术,而下文重点是对GPS技术在配网巡检中的应用实况进行分析。

近些年,我国一直致力于发展西部地区,无论是地区经济,还是生活水平均有了明显提升,这其中尤以新疆喀什地区的发展最为明显。在经济带动下,当地居民用电量持续攀升,相应的配电网建设与运营规模也有所增大,随着增加了配电网的接点与支路,在满足新疆喀什地区人民用电需求的同时,伴随于其中的问题也越来越明显,其中最主要的一个问题便是杆塔经过风吹日晒后,表面的编号会变得模糊,进而便增大了配网巡检难度。但在应用GPS技术后这一问题得到了有效解决,该技术能够在导航功能的利用下,自动检测各个设备,以此简化巡检流程,提高巡检效率。

(一)记录杆塔坐标。首先在GPS系统信号接收机的利用下,能够准确记录下每一个杆塔的三维坐标。GPS技术可以看成是一个导航系统,系统中存在的信号接收机能够连接PC机,以此实现数据传输。并且用以传输的数据还会被永久存储在计算机系统之中,随后通过系统分析建立起专门的直线杆塔、配电网直线等相关的三维坐标档案,且这些档案均是电子档案,即确保了杆塔编号的清晰度,又保证了配电网各线路运行稳定性。

(二)确定杆塔位置。众所周知配电网络如同蜘蛛网一般,错综复杂,千千缕缕交叉在一起,这在一定程度上增大了配网巡检工作者的巡检难度。根据现场实际情况调查我们发现,新疆喀什地区的配网巡检工作者在正式巡检工作开始前,会在GPS系统的应用下提前将需要巡检的杆塔线路的电子三维坐标确定出来,并将相关信息输入到专门的数据库之中,以便后续巡检工作或其他工作者利用。据了解,自应用GPS技术后,配网巡检工作简单很多,只需要利用导航功能,便能够准确将每一杆塔的位置确立出来,即节省了巡检时间,还提升了工作效率(如:图1所示,某线路巡检工作)。

以上图为案例,若巡检人员需要巡检的线路为10#(支线),当他走进巡检现场的同一时段内,GPS系统中的信号机只要开启,便能自动搜索并制定巡检人员具体的工作范围,如此在提升巡检效率的同时,还节省了很多线路找寻时间。

(三)配网检修。针对配网检修环节,在GPS导航系统的应用下,能够引导检修者快速达到检修现场,随后GPS系统中的信号接收机会针对线路情况以警铃或灯光的形式提醒检修者哪些环节需进行检修,即便是历经风吹日晒的杆塔标记早已模糊,GPS也能通过定位系统找出检修位置,避免出现检修点错误的情况。

围绕新疆喀什地区配网巡检实况,在具体检修中若不应用GPS技术,容易出现停错电、登错杆塔,甚至触电等危险情况,这些情况除了是因杆塔编号不清、配网结构复杂造成的以外,还是因巡检人员自身不熟悉巡检区域造成的,因而应用GPS技术就显得非常有必要(如:图2所示,确定某线路巡检位置)。

(四)管理巡检工作者。配网巡检工作本身比较枯燥和乏味,时间一长大部分巡检工作者都会失去工作激情,工作责任心也开始走低,进而在巡检工作中便会出现不检、漏检等问题。而应用GPS技术后,其除了定位识别线路与设备外,还能有效管理巡检工作者,约束他们的工作行为。这是因为每一次巡检工作,巡检工作者都需要走进巡检现场,才能将设备检测到的数据信息录入检测系统中。

此外巡检工作中使用到的PDA具备配电房与未检设备查询等工作,若是巡检工作者偷懒,没有检查相关的配电房及相关设备,系统会自动提醒,且只有巡检工作者手持PDA到達检测区域,确认检测信息后,才会显示出具体的巡检内容。如此,不仅约束了巡检工作者的行为,还简化了他们的工作流程,因为只需要根据系统指示完成各项内容检查即可。

(五)快速分析信息。巡检工作者只需要利用系统,便能实现对输电线路的管理以及配网巡检工作。且系统能够根据巡检工作者巡检的路线情况,有效掌握巡检工作质量,且通过定位功能的应用,巡检工作者在GPS技术的帮助下,还能“少走弯路”,进而便能提升工作效率。此外巡检工作者在巡检过程中记录的数据输入系统中,系统还能对数据进行整理与分析,并将分析结果反映给巡检工作者,方便他们实时了解与掌握巡检情况及设备运行状况。

三、总结

综上所述,文章通过对GPS技术的相关含义以及工作特性进行分析,围绕新疆喀什地区配网巡检现状,详细阐述了GPS技术在该地区配网巡检中的具体应用情况,诸如:科学管理巡检工作者、正确指引巡检路线以及合理分析巡检信息等。可见,有效应用GPS技术,除了简化巡检工作者的业务流程外,还能维护配网巡检工作的高效性。

参考文献

[1] 张易斯.GPS技术在电力配网巡检系统中应用分析[J].科技展望,2015,06:74.

[2] 王珏.基于GPS技术电力配网巡检系统的应用研究[J].科技风,2013,18:63.endprint

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